3.2 Заходи по зменшенню зварювальних напруг і деформацій

Порядок зварювання та закріплення деталей, що зварюються. На величину виникають при зварюванні залишкових деформацій і напруг істотно впливає порядок накладення зварних швів по довжині з'єднання і його перетину. Найбільші залишкові деформації відзначені при зварюванні на прохід, тобто при виконанні швів від початку до кінця без перерв. У разі ручного зварювання для зменшення величини деформації доцільно виконувати шви від середини листів до країв. Цю схему застосовують при виконанні зварювання двома зварниками.

Різко зменшує величину напружень і деформацій так звана зворотно ступенева зварювання, коли шов зварюють ділянками таким чином, щоб до початку зварювання подальшого ділянки температура попереднього була не вище заданого значення, наприклад при зварюванні сталей - не вище 200 ... 300 ° С. Для одностороннього зварювання ця умова забезпечується, якщо довжина ступеня дорівнює ділянці, звареного одним електродом (при перетині шва, рівному 1 ... 2 перерізу стрижня електрода).

4.Нормування

Основний час визначається за формулою

Т осн= = 69,1 хв

-сила зварювального струму,А

- коефіцієнт наплавлення г А/год

F - площа поперечного перерізу,см²;

L - довжина швів,см;

Y = 7,8 гр/см²;

1. Допоміжний час пов’язаний зі швом обираємо за табл.2/м.

Зачистка та огляд зварюваних кромок = 2.64 х 0.5 = 1.32 хв.

Коригування електродного дроту що до осі оброблення шва

0,4 х 2.64 = 1.05хв

Зачистка шлаку, огляд кратеру шва або слою = 0,4 х 2.64 = 1.05хв.

1.32 + 1.05+ 1.05 = 3.42 хв.

Т_доп = 3.42 х 2.64 х 7,8 = 70.4 хв.

2. Оперативний час:

Т_опер = Т_осн + Т_доп = 69.1 + 70.4 = 139.5 хв.

3. Час на обслуговування робочого місця 10% від оперативного часу:

Т_обсл = 0,1 х 139.5 = 13.95 хв.

4. Час на відпочинок приймаємо 9% від оперативного часу:

Т_відп = 0,09 х 139.5 = 12.5 хв.

5. Штучний час:

Т_шт = Т_опер + Т_обсл + Т_відп = 139.5 + 13.95 + 12.5 = 166 хв.

6.Підготовче заключний час знаходимо у табл.10/4.

Т_п.з. = 17 хв.

Т_вир = Т_шт + Т_п.з. = 166 + 17 = 183 хв.

Нормування витрат зварювальних матеріалів

Розрахунок витрат зварювального дроту та норматив витрат зварювального дроту розраховується за формулою і складає:

Н_р = М * к_р = 1,5 * 1,08 = 1.62кг

Де – М – маса наплавленого металу;

К_р – коефіцієнт.

Норматив витрат вуглекислого газу

Н_г = Н_уг * Т₀ + Н_уг * Т_п.з. = Н_уг * (Т₀ + Т_п.з.) = (3.4 + 0,17) * 20 = 71,4 л/м

Н_г = 71,4 л/м / 509 л/кг = 0,14кг/м.

З одного кг випаровується 509 л.

Н_г – норматив витрат захисного газу;

Т₀ – основний час зварювання Т₀ 1м шва;

Т₀ = (1м * 60 мин/ч) / 17.8 = 3.4 хв

Т_п.з.- час на підготовче – заключні операції. Значення для серійного виробництва 9с ( 0,015 хв) на кожний прохід.

5. Встановлення розрядів робіт і робочих

Згідно складеному технологічному процесу по кожній операції,

визначаємо розряд робіт. Розряд робіт встановлені згідно ступеня складності роботи по ,, Довіднику кваліфікаційних характеристик професій працівників “.

4-й розряд

Завдання та обов'язки.

Виконує ручне дугове, плазмове і газове зварювання середньої

складності деталей, вузлів,

конструкцій і трубопроводів з конструкційних сталей, чавуну,

кольорових металів і сплавів та складних деталей вузлів,

конструкцій і трубопроводів із вуглецевих сталей у всіх

просторових положеннях зварного шва. Виконує ручне кисневе

плазмове і газове прямолінійне і фігурне різання і різання

бензорізальними та гасорізальними апаратами на переносних,

стаціонарних і плазморізальних машинах, в різних положеннях

складних деталей з різних сталей, кольорових металів і сплавів за

розміткою. Виконує киснево-флюсове різання деталей з

високохромистих і хромистонікелевих сталей і чавуну. Виконує

кисневе різання суднових об'єктів на плаву. Виконує автоматичне і

механічне зварювання середньої складності та складних апаратів,

вузлів, конструкцій, трубопроводів з різних сталей, чавуну,

кольорових металів і сплавів. Виконує автоматичне зварювання

відповідальних складних будівельних і технологічних конструкцій,

які працюють в складних умовах. Виконує ручне електродугове

повітряне стругання складних і відповідальних деталей з різних

сталей, чавуну, кольорових металів і сплавів в різних положеннях.

Зварює конструкції з чавуну. Наплавляє дефекти складних деталей

машин, механізмів, конструкцій і відливок під механічне оброблення

та пробний тиск. Виконує гаряче правлення складних і

відповідальних конструкцій. Читає креслення складних зварних

металоконструкції

Повинен знати: будову різної електрозварювальної і

газорізальної апаратури, автоматів та напівавтоматів; особливості

зварювання та електродугового стругання на змінному і постійному

струмі; основні закони електротехніки у межах роботи, яку виконує;

види дефектів в зварних швах і методи щодо їх запобігання і

усунення; основні відомості про зварюваність металів; механічні

властивості металів, які зварює; принцип підбирання режиму

зварювання за приладами; марки і типи електродів; загальні

відомості про методи одержання та зберігання найбільш

розповсюджених газів: ацетилену, водню, кисню, пропан-бутану, які

використовуються під час газового зварювання; процес газового

різання легованої сталі. Кваліфікаційні вимоги. Професійно-технічна освіта. Підвищення кваліфікації та стаж роботи за професією електрогазозварника 3 розряду - не менше 1 року.

Приклади робіт.

1. Апарати, посуди і ємності з вуглецевої сталі, які працюють

без тиску, - зварювання.

2. Апарати і посудини для хімічних та нафтохімічних

виробництв: резервуари, сепаратори, посудини тощо - вирізання

отворів зі скосом кромок.

3. Арматура трубопровідна запірна з кольорових металів і

сплавів під пробний тиск понад 1,6 до 5 МПа (понад 15,5 до

48,4 атм) - наплавлення дефектів.

4. Баки трансформаторів - приварювання патрубків, зварювання

коробок під виводи, коробок охолоджувачів, установок струму та

кришок баків.

5. Балери керма, кронштейни гребних валів - наплавлення.

6. Блоки циліндрів двигунів автомобілів - наплавлення раковин

у відливках.

7. Вали колінчасті - наплавлення шийок.

8. Вируби з кольорових сплавів тонкостінні (кришки

повітроохолоджувачів, підшипникові щити, вентилятори

турбогенераторів) - наварювання латунню або силуміном.

9. Вироби чавунні великі: рами, шківи, маховики, шестірні -

наплавлення раковин і тріщин.

10. Вкладиші бронзові і латунні - наплавлення на стальні

підшипники.

11. Гарнітура і корпуси пальників котлів - зварювання.

12. Деталі з листової нержавіючої сталі, алюмінієвих або

мідних сплавів - газоелектричне зварювання зі скосом кромок.

13. Деталі із чавуну - зварювання, наплавлення з

підігріванням та без підігрівання.

14. Деталі з листової сталі товщиною понад 60 мм - різання

вручну за розміткою.

15. Деталі та вузли кольорових металів - зварювання з

наступним випробуванням під тиском.

16. Зуби чавунні шестерень - наплавлення.

17. Камери робочих коліс гідравлічних турбін - зварювання і

наплавлення.

18. Каркаси промислових печей і котлів - зварювання.

19. Картери великих моторів та корпуси механічної передачі

тепловозів - зварювання.

20. Картери моторів нижні - зварювання.

21. Кільця регулювальні гідравлічних турбін - зварювання та

наплавлення.

22. Конструкції доменних печей (кожухи, повітропідігрівачі,

газопроводи) - різання зі скосом кромок.

23. Колектори газовихлопні і труби - зварювання.

24. Корпуси і мости ведучих коліс жниварки - зварювання.

25. Корпуси компресорів, циліндри низького і високого тиску

повітряних компресорів - наплавлення тріщин.

26. Корпуси роторів з діаметром до 3500 мм - зварювання.

27. Корпуси стопорних клапанів турбін потужністю до

25 000 кВт - зварювання.

28. Корпуси щіткотримачів, сегменти реверсів, ротори

електродвигунів - наплавлення.

29. Котушки полюсів електричних машин зі штабової міді -

зварювання та приварювання перемичок.

30. Кріплення та опори для трубопроводів - зварювання.

31. Кронштейни і кріплення шкворневі візка тепловоза -

зварювання.

32. Кулі, поплавки і цистерни зі спеціальних алюмінієвих

сплавів - зварювання.

33. Листи великих товщин (броня) - зварювання.

34. Меблі з алюмінію - зварювання.

35. Пиле-, газоповітропроводи, вузли паливоподавання та

електрофільтрів - зварювання.

5-й розряд

Завдання та обов'язки.

Виконує ручне дугове, плазмове тагазове зварювання складних і відповідальних апаратів, деталей,

вузлів, конструкцій та трубопроводів з різних сталей, чавуну,

кольорових металів і сплавів, які призначені для роботи під

динамічними та вібраційними навантаженнями та під тиском. Виконує

ручне дугове та плазмове зварювання відповідальних складних

будівельних і технологічних конструкцій, які працюють в складних

умовах. Виконує кисневе і плазмове прямолінійне і горизонтальне

різання особливо складних деталей з різних сталей, кольорових

металів і сплавів за розміткою вручну з обробленням кромок під

зварювання, в тому числі з застосуванням спеціальних флюсів з

різних сталей і сплавів. Виконує кисневе різання металів під

водою. Виконує автоматичне і механізоване зварювання особливо

складних і відповідальних апаратів, вузлів, конструкцій і

трубопроводів з різних сталей, кольорових металів і сплавів.

Виконує автоматичне зварювання особливо відповідальних будівельних

і технологічних конструкцій, які працюють під динамічними та

вібраційними навантаженнями. Виконує механізоване зварювання

відповідальних складних будівельних і технологічних конструкцій,

які працюють у важких умовах. Виконує ручне електродугове

повітряне стругання особливо складних і відповідальних деталей з

різних сталей, чавуну, кольорових металів і сплавів в різних

положеннях. Зварює відповідальні конструкції в блочному виконанні

у всіх просторових положеннях зварного шва. Зварює і наплавляє

тріщини і раковини в тонкостінних виробах з важкодоступними для

зварювання місцями. Виконує термооброблення газовим пальником

зварені стики після зварювання. Читає креслення особливо складних

зварних просторових металоконструкцій.

Повинен знати: електричні схеми і конструкції різних

зварювальних машин, автоматів, напівавтоматів та джерел живлення;

технологічні властивості металів, які зварює, включаючи

високолеговані сталі, а також наплавленого металу і металу, який

підлягає струганню; вибір технологічної послідовності накладання

зварних швів і режимів зварювання; вплив термічного оброблення на

властивості зварного шва; правила різання металів під водою.

Кваліфікаційні вимоги. Професійно-технічна освіта. Підвищення

кваліфікації та стаж роботи за професією електрогазозварника

4 розряду - не менше 1 року.

Приклади робіт.

1. Амбразури доменних печей - наплавлення раковин і тріщин.

2. Апарати і посудини з вуглецевих сталей, які працюють під

тиском, та з легованих сталей, які працюють без тиску, -

зварювання.

3. Арматура мартенівських печей - зварювання під час ремонту

діючого устаткування.

4. Арматура несучих залізобетонних конструкцій (фундаменти,

колони, перекриття тощо) - зварювання.

5. Арматура трубопровідна запірна з олов'яних бронз та

кременистої латуні - наплавлення під пробний тиск понад 5,0 МПа

(48,4 атм).

6. Баки унікальних потужних трансформаторів - зварювання,

включаючи приварювання підіймальних гаків, домкратних скоб,

нержавіючих плит, які працюють під динамічними навантаженнями.

7. Балки і траверси візків кранів та балансири - зварювання.

8. Балки прогонні мостових кранів вантажністю менше 30 т -

зварювання.

9. Балки хребтові, буферні, шкворневі, рами візків

локомотивів і вагонів - зварювання.

10. Балони, ковпаки, сфери, які працюють в вакуумі, -

зварювання.

11. Барабани котлів з тиском до 4,0 МПа (38,7 атм) -

зварювання.

12. Блоки будівельних і технологічних конструкцій з листового

металу (повітронагрівачі, скрубери, кожухи доменних печей,

сепаратори, реактори, газоходи доменних печей тощо) - зварювання.

13. Блоки циліндрів та водяні колектори виробів - зварювання.

14. Вали колінчасті великі - зварювання.

15. Ванни свинцеві - зварювання.

16. Відливки алюмінієві і бронзові, складні і великі -

наплавлення раковин і тріщин.

17. Вузли підмоторних рам і циліндри амортизаторів шасі

літаків - зварювання.

18. Газгольдери і резервуари для нафтопродуктів об'ємом

5000 м і більше - зварювання в цехових умовах.

19. Газонафтопродуктопроводи - зварювання на стелажі.

20. Деталі газозварювальної апаратури - паяння срібними

припоями.

21. Деталі особливо відповідальних машин і механізмів

(апарати засипні доменних печей, гвинти гребні, лопаті турбін,

валки прокатних станів тощо) - наплавлення спеціальними, твердими

зносостійкими і корозійностійкими матеріалами.

22. Деталі складної конфігурації відповідальних конструкцій -

різання з обробкою кромок під зварювання без допоміжного

механічного оброблення.

23. Деталі відповідальних машин, механізмів і конструкцій

кованих, штампованих і литих (гвинти гребні, лопаті турбін, блоки

циліндрів двигунів тощо) - наплавлення дефектів.

24. Днища кульові та сферичні - вирізання косих отворів без

попереднього механічного оброблення.

25. Змійовики з червоної міді - зварювання.

26. Кесони для мартенівських печей, які працюють при високих

температурах, - зварювання.

27. Кесони мартенівських печей (гарячий ремонт) - внутрішнє

наплавлення.

28. Колектори складної конфігурації з 20 і більше деталей з

нержавіючої сталі та жароміцної сталі з перевіркою на

мікроструктуру та рентгенографію - зварювання.

29. Колони, бункери, кроквяні і підкроквяні ферми, балки,

естакади тощо - зварювання.

30. Компенсатори сильфонного типу з нержавіючих сталей -

паяння.

31. Конструкції радіощогл, телевишок та опор ЛЕП - зварювання

в стаціонарних умовах.

32. Корпуси врубових, навантажувальних машин, вугільних

комбайнів та шахтних електровозів - зварювання.

33. Корпуси головок, траверси, основини та інші складні вузли

пресів і молотів - зварювання.

34. Корпуси, кришки, трійники, коліна, циліндри чавунні -

наплавлення дефектів.

35. Корпуси роторів з діаметром понад 3500 мм - зварювання.

36. Корпуси стопорні клапанів турбін потужністю понад

25 000 кВт - зварювання.

37. Кришки, статори та облицювання лопатей гідравлічних

турбін - зварювання.

38. Основини з високолегованих бурових труб під бурові вишки

та тридизельні приводи - зварювання.

39. Плити опорні крокуючих екскаваторів - зварювання.

40. Прес-форми складні - підварювання у важкодоступних

місцях.

41. Рами та вузли автомобілів і дизелів - зварювання.

42. Рами шкворневі і піддизельні локомотивів - зварювання.

43. Резервуари для нафтопродуктів місткістю від 1000 і менше

5000 куб.м - зварювання на монтажі.

44. Ротори електричних машин - зварювання короткозамкнених

кілець, стрижнів, наплавлення.

45. Станини складні, фартухи великих токарних верстатів -

зварювання наплавлення тріщин.

46. Стики випусків арматури елементів несучих збірних

залізобетонних конструкцій - зварювання.

47. Труби свинцеві - зварювання.

48. Трубки імпульсні системи КВП і автоматики - зварювання.

49. Трубні елементи парових котлів тиском до 4,0 МПа

(38,7 атм) - зварювання.

50. Трубопроводи зовнішніх і внутрішніх мереж газопостачання

низького тиску - зварювання на монтажі.